Kinh tế và quản lý khai thác đường - Đánh giá độ bằng phẳng và phương pháp xác định

1 1 Tập bài giảng: Kinh tế và Quản lý Khai thác đường CHƯƠNG 2: Đánh giá chất lượng khai thác đường TS. Đinh Văn Hiệp Trường Đại học Xây dựng §. Đánh giá độ bằng phẳng và phương pháp xác định Khi xe chạy trên đường không bằng phẳng, bánh xe va chạm vào chỗ ghồ ghề, vận tốc xe chạy sẽ giảm đi một lượng : R hhR V R a VVV mat 2..2 ..sin.    Động năng sẽ giảm đi một lượng tương ứng : 2 22 1 )..2.( .. 2 1 . R hhRV g G E    Vì h2 << R nên : h D V g G R hRV g G E .. .2 . ..2. .. 2 1 . 2 12 2 1   1. ¶nh hëng cña sù kh«ng b»ng ph¼ng ®Õn ®iÒu kiÖn xe ch¹y : Nếu trên đoạn đường dài L (m) có n chỗ nhấp nhô cao hi thì năng lượng của bánh xe sẽ giảm đi một lượng :    n i ih D V g G E 1 2 1 .. .2 . Để xe chạy được với vận tốc bình thường như trên đường bằng phẳng thì trên 1 (m) dài đường động cơ phải cần thêm một lực kéo phụ F1 :    n i i L h D V g G F 1 2 11 .. .2 . Lực kéo phụ F1 có thể xem dùng để thắng sức cản lăn phụ f1 thêm xuất hiện do đường không bằng phẳng    n i i aa L h Dg V G G G F f 1 2 1 1 1 . . . .2 . 5 ĐỘ BẰNG PHẲNG – ĐỘ GỒ GHỀ (PAVEMENT ROUGHESS) Chất lượng xe chạy Tiện nghi của hành khách Mất mát thời gian Tiêu hao nhiên liệu Chi phí bảo dưỡng phương tiện GT Quan điểm của Worldbank: Độ bằng phẳng là yếu tố quan trọng nhất trong phân tích, đánh giá ảnh hưởng của chất lượng mặt đường tới chi phí khai thác  Nhận xét : Khi xe chạy trên đường không bằng phẳng : - Sức cản lăn f có thể tăng 3 ÷ 4 lần. - Vận tốc kỹ thuật của xe có thể giảm 40%. - Tiêu hao nhiên liệu tăng 1,3 ÷ 1,5 lần. - Hao mòn xăm lốp tăng 1,4 ÷ 1,5 lần. - Thời gian đại tu giảm, chi phí khai thác có thể tăng 2 ÷ 2,5 lần. 2 2. C¸c ph¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ ®é b»ng ph¼ng : 2.1 Theo tiªu chuÈn ViÖt Nam : - Phương pháp dùng thước 3m : 22 TCN 16-79 - Phương pháp đánh giá theo chỉ số độ ghồ ghề quốc tế IRI (International Roughess Index) : 22 TCN 277-01 2.2 C¸c ph¬ng ph¸p kh¸c : - Phương pháp dùng thước đo 1 hay nhiều trục bánh xe. - Phương pháp dùng máy đo gia tốc dao động. - Phương pháp dùng máy đo xóc. 8 I. CHỈ TIÊU IRI I.1. Định nghĩa IRI:International Roughness Index 22TCN-277-01: Chỉ số mô tả mức độ gồ ghề của mặt đường theo tiêu chuẩn quốc tế (m/km) (0-20) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 9 I. CHỈ TIÊU IRI (1) IRI = International Roughness Index (in mm/m or m/km). L = Chiều dài cho một đoạn đường cần xác định IRI (m). x = chiều dài đoạn đường mà xe thí nghiệm đi được khi thực hiện khi tiến hành đo IRI (m). V = vận tốc xe chạy (m/s). x/V = thời gian xe đi được đoạn đường x. Z*s: độ nâng của phần chịu xoóc (thân xe - phía trên giảm xóc) Z* u: độ nâng của phần không chịu xoóc (trục xe -phía dưới giảm xóc). CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 10 I. CHỈ TIÊU IRI Lo¹i ®êng X©y dùng míi IRI yªu cÇu (m/km) C¶i t¹o IRI yªu cÇu (m/km) §êng cao tèc cÊp 120, 100, 80 IRI  2,0 IRI  2,5 §êng « t« Vtk 80 IRI  2,2 IRI  2,8 §êng cao tèc cÊp 60, §êng « t« Vtk 60 IRI  2,5 IRI  3,0 I.2. Ứng dụng trong phân loại chất lượng mặt đường CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 11 I. CHỈ TIÊU IRI Lo¹i mÆt ®êng CÊp ®êng T×nh tr¹ng mÆt ®êng Tèt Kh¸ KÐm RÊt kÐm CÊp cao A1: Bª t«ng nhùa chÆt, bª t«ng xm ®æ t¹i chç. Đường cao tốc cấp 120, cấp 100 và cấp 80; đường ô tô cấp 80. IRI  2 2<IRI  4 4<IRI  6 6<IRI  8 Đường cao tốc cấp 60; đường ô tô Vtk=60 IRI  3 3<IRI  5 5<IRI  7 7<IRI  9 Đường ô tô Vtk=40, 20 IRI  4 4<IRI  6 6<IRI  8 8<IRI  10 I.2. Ứng dụng trong phân loại chất lượng mặt đường - 22TCN-277-01 CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 12 I. CHỈ TIÊU IRI I.2. Ứng dụng trong phân loại chất lượng mặt đường Chỉ số IRI trong đánh giá chất lượng một số loại mặt đường tại Mỹ (Sayers et al., 1986) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 3 Kết quả đo IRI: QL5 Hà Nội - Hải Phòng Kết quả đo IRI: Đoạn Pháp Vân - Cầu Giẽ 15 I. CHỈ TIÊU IRI I.3. Phương tiện đo CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 16 I. CHỈ TIÊU IRI I.3. Phương pháp phân tích kết quả đo (Phương pháp gián tiếp): Xem 22TCN-277-01 Đo xóc (Tốc độ nhanh) Đo IRI (Tốc độ chậm) Độ xóc IRI T-¬ng quan thùc nghiÖm gi÷a IRI vµ ®é xãc V=45km/h y = 0,1302x - 1,1044 R2 = 0,9625 0 2 4 6 8 0 20 40 60 80 §é xãc (sè/km) IR I (m /k m ) CÔNG TÁC ĐỊNH CHUẨN IRI Phương trình tương quan C ô n g t ác đ o đ ạc , tí n h t o án g iá t rị I R I CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG Thiết bị hiệu chỉnh Thiết bị hiệu chỉnh 4 Dynatest Road Surface Profiler (RSP) “South Dakota" method (21 Laser) Dynatest RSP 5051 Mk II "L5.2c" in Jiangsu, China. (5 Laser, 2 gia tốc kế) Dynatest RSP 5051 Mk II "L3.2cg" in Bulgaria Road Network Improvement Project -RNIP (2004): 10 Year Strategic Plan for National Road Network in Vietnam 21 I. CHỈ TIÊU IRI I.3. Phương pháp phân tích kết quả đo (Phương pháp gián tiếp): Xem 22TCN-277-01 I.3.1. Lùa chän vËn tèc ®Þnh chuÈn: VËn tèc ®Þnh chuÈn lµ vËn tèc khi ®o xãc trªn c¸c ®o¹n ®Þnh chuÈn. VËn tèc ®Þnh chuÈn ®îc lùa chän sÏ lµ vËn tèc dù kiÕn sau nµy khi ®o xãc trªn toµn tuyÕn. -ThÞ s¸t trªn toµn tuyÕn ®Ó lùa chän vËn tèc ®Þnh chuÈn cho phï hîp. -Lùa chän + 2 ®Õn 3 vËn tèc ®Þnh chuÈn dù kiÕn, trong ®ã cã 1 vËn tèc chñ ®¹o lµ vËn tèc cña dßng xe trªn c¸c ®o¹n ®êng cã t×nh tr¹ng lu th«ng b×nh thêng + 1 ®Õn 2 vËn tèc dù phßng lµ vËn tèc h¹n chÕ trong t×nh tr¹ng lu th«ng khã kh¨n ë nh÷ng ®o¹n ®êng qua vïng d©n c. + VËn tèc nhá nhÊt lùa chän lµ 25 km/h. CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 22 I. CHỈ TIÊU IRI I.3. Phương pháp phân tích kết quả đo (Phương pháp gián tiếp): Xem 22TCN-277-01 I.3.2. Lùa chän đoạn đường ®Þnh chuÈn: - Gi¸ trÞ ®é gå ghÒ mÆt ®êng cña c¸c ®o¹n ĐC bao phñ ®îc toµn bé thang ®é gå ghÒ cña toµn tuyÕn ®êng cÇn thÝ nghiÖm (ChiÒu dµi ®o¹n ®Þnh chuÈn Ýt nhÊt lµ 200 m, th«ng thêng lµ 300m. §o¹n ®Þnh chuÈn ph¶i n»m trªn ®êng th¼ng, ®é dèc däc kh«ng qu¸ 2%, mÆt ®- êng ®ñ réng ®Ó ®¶m b¶o xe ch¹y víi vËn tèc kh«ng ®æi trªn ®o¹n. T×nh tr¹ng gå ghÒ bÒ mÆt cña ®o¹n cÇn ph¶i ®ång ®Òu trªn däc c¶ chiÒu dµi ®o¹n, ®¶m b¶o tr¸nh ph©n chia thµnh c¸c ®o¹n nhá côc bé cã t×nh tr¹ng gå ghÒ bÒ mÆt kh¸c nhau. BÒ mÆt cña ®o¹n ®Þnh chuÈn kh«ng bÞ nøt, vì hoÆc æ gµ. Trªn mét ®o¹n ®Þnh chuÈn kh«ng ®îc xen kÏ c¸c lo¹i mÆt ®êng kh¸c nhau cøng, mÒm hoÆc líp phñ kh¸c nhau. CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 23 II. CHỈ TIÊU THÔNG QUA KẾT QUẢ ĐO BẰNG THƯỚC 3 mm 5mm 7mm 10mm 15mm Con nêm II.1. THƯỚC 3 M CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 24 II. CHỈ TIÊU THÔNG QUA KẾT QUẢ ĐO BẰNG THƯỚC II.1. THƯỚC 3 M CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 5 25 II. CHỈ TIÊU THÔNG QUA KẾT QUẢ ĐO BẰNG THƯỚC Møc ®é b»ng ph¼ng ®¹t ®îc RÊt tèt Tèt ®¹t yªu cÇu Líp mÆt vµ mãng ®¸ dĂm cÊp phèi TÊt cả khe hë giữa mÆt ®êng vµ thíc kh«ng vît qu¸ 10 mm 70% khe hë ®o ®îc kh«ng vît qu¸ 10mm, phÇn cßn l¹i kh«ng vît qu¸ 15 mm TÊt cả khe hë gi÷a mÆt ®êng vµ thíc kh«ng vît qu¸ 15 mm Líp mãng vµ mÆt dïng nhùa ®êng TÊt cả khe hë giữa mÆt ®êng vµ thíc kh«ng vît qu¸ 7 mm 70% sè khe hë kh«ng vît qu¸ 7mm phÇn cßn l¹i kh«ng vît qu¸ 10 mm TÊt cả khe hë gi÷a mÆt ®êng vµ thíc kh«ng vît qu¸ 10 mm II.1. THƯỚC 3 M CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 26 II. CHỈ TIÊU THÔNG QUA KẾT QUẢ ĐO BẰNG THƯỚC Møc ®é b»ng ph¼ng ®¹t ®îc RÊt tèt Tèt ®¹t yªu cÇu Líp mãng vµ mÆt ®êng ®¸ dăm (sái ) ®en TÊt cả khe hë giữa mÆt ®êng vµ thíc kh«ng vît qu¸ 5 mm 70% sè khe hë kh«ng vît qu¸ 5 mm phÇn cßn l¹i kh«ng vît qu¸ 7 mm TÊt cả khe hë gi÷a mÆt ®êng vµ thíc kh«ng vît qu¸ 7 mm MÆt ®êng bª t«ng nhùa vµ bª t«ng xi mang 70% sè khe hë giữa mÆt ®êng vµ thíc kh«ng vît qu¸ 3 mm phÇn cßn l¹i kh«ng vît qu¸ 5 mm 50% sè khe hë kh«ng vît qu¸ 3 mm phÇn cµn l¹i kh«ng qu¸ 5 mm TÊt cả khe hë giữa mÆt ®êng vµ thíc kh«ng vît qu¸ 5 mm Chó thÝch: (*) Cho phÐp 5% sè khe hë vît qu¸ trÞ sè qui ®Þnh, nhng khe hë lín nhÊt kh«ng ®îc vît qu¸ 2 lÇn trÞ sè qui ®Þnh. II.1. THƯỚC 3 M CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 27 II. CHỈ TIÊU THÔNG QUA KẾT QUẢ ĐO BẰNG THƯỚC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ BẰNG PHẲNG CỦA MẶT ĐƯỜNG II.2. THƯỚC CÓ BÁNH XE Thiết bị đo độ bằng phẳng một trục bánh xe Thiết bị đo độ bằng phẳng nhiều trục bánh xe Sơ đồ cấu tạo một ngăn của “gia tốc kế” 1. Khối sắt; 2. Lá kim loại; 3. Đinh kim loại; 4. Khung 6 §. hao mßn mÆt ®êng vµ ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh 1. Hao mßn mÆt ®êng : * Nguyên nhân :  Do tác dụng của các lực của bánh xe (lực xung kích thẳng đứng làm vỡ các hạt vật liệu, lực ngang làm bóc các hạt vật liệu,..), do sự trượt của bánh xe.  Do tác dụng của các yếu tố thiên nhiên (nước, gió, nhiệt độ,...) làm cho vật liệu bị phong hóa dễ bị bào mòn Quá trình hao mòn mặt đường có thể đều hoặc không đều. - Mặt đường mòn đều : ít ảnh hưởng đến chất lượng khai thác nếu mặt đường vẫn còn đủ độ nhám yêu cầu. - Mặt đường hao mòn không đều : Chất lượng khai thác sẽ giảm đáng kể. Nguyên nhân : + Cường độ mặt đường và tính chịu bào mòn của vật liệu không đều. + Lưu lượng xe phân bố không đều trên đường. + Tốc độ xe chạy trên các làn xe khác nhau. + Ảnh hưởng của một số vị trí bị đọng nước, làm giảm cường độ của vật liệu Quan hệ giữa độ hao mòn mặt đường theo thời gian và lưu lượng xe chạy : Nếu xem độ hao mòn và thời gian, cường độ vận chuyển là tuyến tính, thì độ hao mòn trong 1 năm của mặt đường làm việc trong giai đoạn II : H = a + b.Q (mm/năm) Trong đó : a – hệ số phụ thuộc điều kiện khí hậu thời tiết (mm) b – hệ số phụ thuộc chất lượng vật liệu, mức độ ẩm ướt của mặt đường, thành phần xe chạy (mm/triệu tấn) Độ hao mòn của mặt đường ở năm khai thác t : )( 1)1( ... 1 mm q q QbtaH t t   Nếu gọi Tv là số năm phải làm lại lớp hao mòn tương ứng với trị số độ hao mòn cho phép Ho, ta có : Nếu trong khoảng thời gian Tv cường độ hàng hóa ít thay đổi theo thời gian, hoặc có thể điều tra được cường độ vận chuyển hàng hóa trung bình Qtb trong giai đoạn phục vụ thì : )( 1)1( ... 1 mm q q QbTaH vT vo   )()..(... mmQbaTTQbTaH tbvvtbvo  Thời gian phải làm lại lớp hao mòn : )( . nam Qba H T tb o v   7 2. Ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®é hao mßn :  Phương pháp đào hố, khoan lỗ : áp dụng với các mặt đường đá dăm, cấp phối,...(khoảng 3 năm đo 1 lần)  Phương pháp dùng các miếng kim loại mềm (chì, kẽm,..) có dạng tam giác, hình thang, chữ thập,..  Phương pháp dùng các mốc kim loại : áp dụng cho các đường cấp cao (khoảng 2 năm đo 1 lần, trên 3 mặt cắt ngang cách nhau khoảng 10m, mỗi trắc ngang đặt khoảng 3 ÷ 5 điểm). Phương pháp dùng các miếng kim loại mềm Hình tam giác Hình thang Hình chữ thập Sơ đồ tính độ hao mòn mặt đường m nH h .  Phương pháp dùng các mốc kim loại Mặt bằng bố trí Sơ đồ đặt mốc kim loại 1. Mốc kim loại không gỉ; 2. Nút cao su hoặc matit Sơ đồ thiết bị đo §. ®é nh¸m, hÖ sè b¸m mÆt ®êng vµ ph- ¬ng ph¸p x¸c ®Þnh 41 VIII. Chỉ số độ nhám của mặt đường SN CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ NHÁM MẶT ĐƯỜNG Hệ số nhám f = F/L F: Lực bám, L: Lực tác dụng thẳng đứng SN = 100(f) L F F 42 VIII. Chỉ số độ nhám của mặt đường SN CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ NHÁM MẶT ĐƯỜNG Quan hệ giữa độ bám và tai nạn 8 43 VIII. Chỉ số độ nhám của mặt đường SN CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ NHÁM MẶT ĐƯỜNG Yêu cầu về SN (Jayawickrama et al., 1996) SN Yêu cầu/nhận xét < 30 Cần có biện pháp khắc phục ≥ 30 Phù hợp với đường cấp thấp 31 - 34 Cần theo dõi và bảo dưỡng ≥ 35 Đường cấp cao, có lưu lượng giao thông lớn * Các phương pháp đánh giá độ nhám giữa bánh xe & Mặt đường :  Nhóm 1 : Xác định trực tiếp hệ số bám φ. - Thiết bị : xe đo lực, bản thân ô tô, thiết bị đo giảm tốc, dụng cụ đo kiểu quả lắc, giá đo có bánh rơi, giá đo có bánh cố định,...  Nhóm 2 : Xác định gián tiếp hệ số bám φ thông qua độ nhám của mặt đường. - Phương pháp rắc cát, phương pháp chụp ảnh nổi, phương pháp áp khuôn bằng thạch cao, phương pháp siêu âm,.. * Phương pháp đo : - Đoạn đường bằng phẳng, thẳng, rửa sạch và mặt giữa cho thật ẩm. - Dùng xe đo tiêu chuẩn (M21, Volga) có 4 lốp mới, chạy với vận tốc 60km/h và hãm đột ngột. - Xác định chiều dài hãm Sh - Xác định hệ số bám φ thông qua chiều dài hãm. 1. Ph¬ng ph¸p ®o chiÒu dµi h·m xe : * Yêu cầu : - Hãm đột ngột, tất cả các bánh xe phải được hãm cứng lại, lúc này ô tô chỉ có trượt dọc. i S VK h  .254 . .... 2 ThiÕt bÞ Dynatest 6850H ThiÕt bÞ Dynatest 995 T * Nguyªn lý : Mét con l¾c cã träng lîng P =1500  30g, mÆt díi cã g¾n mét tÊm trît b»ng cao su tiªu chuÈn (kÝch thíc 6,35x25,4x76,2mm), r¬i tõ mét ®é cao x¸c ®Þnh H= 411  5mm vµ trît trªn bÒ mÆt ®êng Èm ít víi chiÒu dµi trît kh«ng ®æi L = 125  2mm, sau ®ã con l¾c sÏ v¨ng lªn tíi ®é cao h. Sè ®äc cña kim trªn b¶ng chia ®é ®îc ký hiÖu lµ chØ sè SRT (Skid Resistance Tester). Gi¸ trÞ h cµng nhá th× trÞ sè SRT cµng lín vµ mÆt ®êng cµng nh¸m. ThÝ nghiÖm ®o ®é nh¸m mÆt ®êng b»ng con l¾c Anh nh»m m« pháng ®iÒu kiÖn xe ch¹y trªn ®êng Èm ít víi tèc ®é V = 50km/h vµ ph¶n ¸nh ®é nh¸m vi m« cña mÆt ®êng. 2. Dông cô ®o kiÓu qu¶ l¾c (con l¾c Anh) : 9 S¬ ®å cÊu t¹o con l¾c Anh * Phương pháp đo : - Dựa trên nguyên tắc đo lực quán tính nhờ các khối nặng. - Khi đo, đặt trực tiếp dụng cụ ngay trên sàn xe. Độ lệch của quả lắc khi hãm xe đặc trưng cho hệ số bám dọc φ1 xác định theo công thức : 3. Dông cô qu¶ l¾c ®o gia tèc ©m :  sin1  * Thiết bị : - Ống trụ tròn bằng kim loại có một đầu bịt kín, có thể tích bên trong 25cm3. - Bàn xoa bằng gỗ đường kính 6 ÷ 7,5 cm, một mặt được phủ bằng đệm cao su dày 2 ÷ 3mm. - Thước, chổi mềm, thiết bị chắn gió. - Cát có kích cỡ tiêu chuẩn (0,16 ÷ 0,3mm), sạch, khô, tròn cạnh. 4. Ph¬ng ph¸p rắc c¸t (22 TCN 278 – 01) : Chỉ áp dụng cho mặt đường BTXM & BTN. * Trình tự đo : - Chọn vị trí cần đo (khô ráo, sạch) - Đổ đầy cát vào ống trụ, dựng úp ống trụ vào vị trí cần đo và gõ nhẹ thành ống cho cát ra hết. - Dùng bàn xoa trải đều cát trên mặt đường (Quá trình xoa tiến hành từ trong ra ngoài theo hình xoắn ốc, tạo thành mảng cát tròn có diện tích lớn nhất). - Đo đường kính mảng cát theo hai hướng vuông góc nhau (song song và vuông góc trục đường). - Xác định chiều sâu trung bình vệt cát H : )(mm S V H  53 CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ NHÁM MẶT ĐƯỜNG 54 VIII. Chiều sâu rắc cát (22 TCN 65 - 84 ) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ NHÁM MẶT ĐƯỜNG 10 * Đánh giá kết quả : Chiều sâu TB Htb (mm) Đặc trưng độ nhám bề mặt Phạm vi áp dụng Htb < 0,25 0,25 ≤ Htb < 0,35 0,35 ≤ Htb < 0,45 0,45 ≤ Htb < 0,80 0,80 ≤ Htb ≤ 1,20 Htb > 1,2 Rất nhẵn Nhẵn TB Nhẵn Trung bình Thô Rất thô Không nên dùng V < 60 km/h 60 km/h ≤ V < 80 km/h 80 km/h ≤ V ≤ 120 km/h V > 120 km/h Trường hợp đặc biệt §. cêng ®é mÆt ®êng vµ ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh (Xem thêm thí nghiệm đánh giá chất lượng mặt đường) 57 IV. CHỈ TIÊU BB(benkenman beam-22TCN251-98) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG BB(độ lún mặt đường tại vị trí đầu đo) 58 IV. CHỈ TIÊU BB(benkenman beam-22TCN251-98) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG  TrÞ sè m« ®un ®µn håi ®Æc trng cña tõng ®o¹n ®êng thö nghiÖm (E®h) x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: Trong ®ã : P: ¸p lùc b¸nh xe tiªu chuÈn xuèng mÆt ®êng, p = 6 daN/cm2. D: §êng kÝnh t¬ng ®¬ng cña diÖn tÝch vÖt b¸nh xe tiªu chuÈn, D=33 cm. : HÖ sè poat-x«ng, =0,3. Ldt: §é vâng ®µn håi ®Æc trng. )/( )1.(. .693,0 2 2 cmdaN L Dp E dt dh   59 IV. CHỈ TIÊU FWD (22TCN 335-06) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG IV.1. Thiết bị đo FWD (Độ lún mặt đường tại tấm ép) (xung lực 40KN, D=30cm) 60 IV. CHỈ TIÊU FWD (22TCN 335-06) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG IV.1. Xử lý số liệu rd P M ri ri . 4,2  (3) trong ®ã: Mr i lµ m« ®un ®µn håi cña líp ®Êt nÒn ®êng t¹i vÞ trÝ ®o, MPa ; P lµ tải träng t¸c dông (xung lùc), KN ; r lµ khoảng c¸ch tõ ®iÓm ®o ®é vâng ®Õn t©m tÊm Ðp truyÒn tải träng (thoả m·n ®iÒu kiÖn r ≥ 0,7ae ), cm; dr lµ ®é vâng cña mÆt ®êng (kh«ng ®iÒu chØnh ®é vÒ nhiÖt ®é tÝnh to¸n cña mÆt ®êng) t¹i ®iÓm c¸ch t©m tÊm Ðp mét khỏang lµ r , cm. 11 61 IV. CHỈ TIÊU FWD (22TCN 335-06) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG IV.1. Xử lý số liệu n M n ri r   1 )( M Mô đun đàn hồi đặc trưng của tuyến đường 3 eff ..0093,0SN PED Chỉ số kết cấu hữu hiệu (xem thêm 22TCN 274-01) SNeff lµ chØ sè kÕt cÊu h÷u hiÖu cña mÆt ®êng hiÖn t¹i; D lµ tæng chiÒu dµy cña toµn bé kÕt cÊu mÆt ®êng, cm; EP lµ m« ®un ®µn håi h÷u hiÖu cña kÕt cÊu mÆt ®êng, x¸c ®Þnh theo c«ng thøc (7), Mpa. 62 V. CHỈ TIÊU Dynaflect CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG V.1. Thiết bị đo 63 V. CHỈ TIÊU Dynaflect (D) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG V.1. Thiết bị đo Bánh xe truyền lực Đầu đo chuyển vị Mặt bằng làm việc của thiết bị Dynaflect 64 VI. CHỈ TIÊU RR (Road Rater) CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG VI.1. Thiết bị đo 65 VII. Liên hệ qua lại giữa các chỉ tiêu đánh giá cường độ mặt đường CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG VII.1. BB (Benkenman) và FWD BB = 1.33269 + 0.93748 (FWD) (Washington State DOT Materials Laboratory, 1982-1983) BB = Độ võng của mặt đường tại đầu đo (inches x 10-3) FWD = Độ võng tại tâm tấm ép (inches. x 10-3) tương ứng với xung lực 9,000 lb (1lb=0,454kg), đường kính tấm ép 11.8 inch (1inch=2,54cm) R2 = 0.86 66 VII. Liên hệ qua lại giữa các chỉ tiêu đánh giá cường độ mặt đường CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ MẶT ĐƯỜNG VII.2. BB (Benkenman) và Dynaflect (D) BB = Độ võng của mặt đường tại đầu đo (inches x 10-3) D = Độ võng mặt đường tại vị trí đầu đo (inches. x 10-3) tương ứng với biên độ lực lớn nhất (1inch=2,54cm) R2 = 0.72 BB = 20.63 (D) (Hoffman and Thompson, 1981)